आकार के मामले में वे विशाल औद्योगिक कटिंग प्रणालियों के कारण ध्यान नहीं खींच पाते हैं, लेकिन छोटी वॉटरजेट मशीनों की कटिंग शक्ति अक्सर नए आगंतुकों को पूरी तरह से हैरान कर देती है। ये उपकरण अत्यधिक उच्च दबाव वाले पानी पर निर्भर करते हैं — जिसमें कभी-कभी कतरनी कण मिलाए जा सकते हैं — जो कई प्रकार की सामग्री में साफ और सटीक कटौती करने के लिए उपयोग किया जाता है, जिससे समय और लागत दोनों की बचत होती है। तो एक छोटी वॉटरजेट मशीन की वास्तविक शक्ति क्या है?
इस प्रश्न का उत्तर दबाव, पंप के प्रकार, कटिंग हेड के डिज़ाइन और संसाधित सामग्री के अनुसार भिन्न होता है। आइए जानें कि ये मशीनें क्या-क्या करने में सक्षम हैं?
एक छोटी वॉटरजेट मशीन की विशेषता क्या है?
एक छोटी वॉटरजेट मशीन को आमतौर पर एक कॉम्पैक्ट या बुनियादी वॉटरजेट कटिंग इकाई के रूप में समझा जाता है जिसे एक कार्यशाला, प्रयोगशाला, स्कूल, अनुसंधान एवं विकास केंद्र या छोटे पैमाने की विनिर्माण सुविधा में स्थापित किया जा सकता है। इन उपकरणों में आमतौर पर निम्नलिखित विशेषताएँ होती हैं:
- एक छोटी कटिंग टेबल (अक्सर 600×600 मिमी से लेकर 1300×1300 मिमी तक)
- HP में मापा गया पंप का शक्ति बड़ी औद्योगिक प्रणालियों की तुलना में कम होता है
- उन वातावरणों के लिए कम जगह की आवश्यकता होती है जहाँ अधिक जगह उपलब्ध नहीं है
- कम ऊर्जा और पानी की खपत होती है
भले ही वे आकार में छोटे हों, फिर भी ये मशीनें बड़ी मशीनों के समान सिद्धांत पर काम करती हैं, अर्थात् वे सामग्री पर कटिंग संचालन करने के लिए आमतौर पर 30,000 से 60,000 PSI (2,000–4,000 बार) के बीच अत्यधिक उच्च दबाव वाले पानी का उपयोग करती हैं।
दबाव: मुख्य जल जेट शक्ति कारक
एक जल जेट उपकरण की वास्तविक "शक्ति" ऊष्मा या टॉर्क द्वारा बिल्कुल नहीं, बल्कि जल दबाव और जेट वेग द्वारा निर्धारित होती है। आमतौर पर, एक छोटी जल जेट प्रणाली निम्नलिखित स्तरों पर काम करने में अभी भी सक्षम होती है:
- एंट्री-लेवल मॉडल्स के मामले में 30,000–40,000 PSI
- उच्च-प्रदर्शन संकुचित इकाइयों के लिए 60,000 PSI तक
इन दबावों पर, नोजल से निकलने वाले जल की मात्रा ध्वनि की गति की तुलना में लगभग तीन गुना होती है। इस प्रकार, यदि अपघर्षक (आमतौर पर गार्नेट) को शामिल किया जाता है, तो कटिंग बल में बहुत वृद्धि होती है। अतः छोटी मशीनों के लिए ऐसी सामग्री को काटना संभव हो जाता है, जिनके लिए आमतौर पर भारी औद्योगिक उपकरणों का उपयोग किया जाता है।
छोटी जल जेट मशीन किस प्रकार की सामग्री को काट सकती है?
छोटी जल जेट मशीनें, अपने सीमित आकार के बावजूद, उपयोगकर्ता को आश्चर्यचकित कर सकती हैं क्योंकि वे धातुओं सहित विभिन्न प्रकार की सामग्री को काट सकती हैं:
- धातुएं: स्टेनलेस स्टील, एल्यूमीनियम, तांबा, पीतल, टाइटेनियम
- पत्थर और कांच: संगमरमर, ग्रेनाइट, सिरेमिक, टेम्पर्ड ग्लास
- प्लास्टिक और कंपोजिट: एक्रिलिक, कार्बन फाइबर, फाइबरग्लास
- चमड़ा और फोम
- लकड़ी और लैमिनेट्स
मोटाई के संबंध में, छोटे आकार का अपघर्षक जल-जेट अधिकांश मामलों में सक्षम होता है:
- अच्छी किनारे की परिष्कृति के साथ 20–30 मिमी (0.8–1.2 इंच) तक की स्टील काटना
- 40–50 मिमी (1.5–2 इंच) तक की एल्युमीनियम
- नरम सामग्री के मामले में, वे इससे भी अधिक मोटी हो सकती हैं
इसके अतिरिक्त, यदि अपघर्षक के बिना शुद्ध जल का उपयोग किया जाता है, तो छोटी मशीनें रबर, कपड़े, खाद्य उत्पादों और फोम जैसी नरम सामग्री को बहुत उच्च गति से साफ-सुथरा कट दे सकती हैं।
कटिंग गति: "शक्तिशाली" कितनी तेज होती है?
हालांकि यह बात कि क्या एक मशीन समग्र रूप से कटौती करने में सक्षम है, इसके लिए शक्ति का अधिकांशतः उल्लेख किया जाता है, लेकिन गति का प्रश्न भी महत्वपूर्ण है, और वहां तकनीक उत्कृष्टता प्राप्त करती है। छोटी वॉटरजेट मशीनें निम्नलिखित कार्य कर सकती हैं:
- प्रति मिनट कई मीटर की दर से 1–3 मिमी स्टेनलेस स्टील काट सकती है
- धीमी लेकिन स्थिर औद्योगिक गति से 10 मिमी एल्यूमीनियम
- नरम सामग्री की लगभग तत्काल कटौती
छोटे वॉटरजेट प्रोटोटाइपिंग, सटीक कार्य, लघु उत्पादन और कस्टम भागों को निष्पादित करने के लिए पर्याप्त गति प्रदान करते हैं, जबकि बड़ी औद्योगिक प्रणालियों को निरंतर उच्च मात्रा वाले उत्पादन और अत्यधिक मोटाई के लिए डिज़ाइन किया गया है।
परिशुद्धता और नियंत्रण
छोटी वॉटरजेट मशीनों में केवल बहुत अधिक शक्ति नहीं होती है; वे बहुत सटीक भी होती हैं। नवीनतम सीएनसी नियंत्रण प्रणालियों के साथ, औसत सटीकता निम्नलिखित से होती है:
- ±0.05 मिमी से ±0.1 मिमी तक, विशेष सेटअप पर निर्भर करता है
इसलिए, इनका उपयोग निर्माण में किया जा सकता है:
- एयरोस्पेस उद्योग के लिए घटक
- मेडिकल उपकरणों के भाग
- परिशुद्धता गैस्केट और सीलिंग तत्व
- सजावटी मेटल पैनल
- यांत्रिक अनुकूलित भाग
बिना बिजली के उत्पादन असंभव है; हालाँकि, यहीं छोटे वॉटरजेट सफल होते हैं—नियंत्रित, दोहराई जा सकने वाली कटिंग शक्ति प्रदान करते हुए।
विद्युत शक्ति बनाम कटिंग शक्ति
अधिकांश समय, लोग सोचते हैं कि कम विद्युत इनपुट के कारण एक छोटी वॉटरजेट मशीन का अर्थ है कमजोर प्रदर्शन। जो सच है, वह यह है:
- एक छोटे वॉटरजेट पंप द्वारा उपयोग की जाने वाली विद्युत शक्ति लगभग 15–30 किलोवाट होती है।
- ऊर्जा को अत्यधिक हाइड्रोलिक दबाव में परिवर्तित किया जाता है, ऊष्मा में नहीं।
- चूंकि वॉटरजेट कटिंग एक शीतलन प्रक्रिया है, इसलिए गर्मी-प्रभावित क्षेत्र नहीं होता, धातु का काम कठोर नहीं होता और न ही तापीय विकृति होती है।
इसीलिए यहां तक कि सबसे कम शक्ति वाले वॉटरजेट सिस्टम भी विद्युत ऊर्जा को उपयोगी कटिंग बल में परिवर्तित करने के मामले में बहुत प्रभावी होते हैं।
लेजर या प्लाज्मा की तुलना में यह कैसा है?
जब व्यक्ति छोटी वॉटरजेट मशीन की शक्ति के बारे में पूछते हैं, तो आमतौर पर वे इसकी तुलना लेजर और प्लाज्मा कटर से करना चाहते हैं।
- लेजर की तुलना में: पतली धातु की चादरों को काटने में छोटे लेजर तेज़ हो सकते हैं, लेकिन वॉटरजेट मोटी सामग्री को काटने में सक्षम होते हैं और बिना गर्म किए या विकृत किए प्रतिबिंबित धातुओं को भी काट सकते हैं।
- प्लाज्मा की तुलना में: हालाँकि मोटी धातु पर प्लाज्मा कटिंग तेज़ होती है, लेकिन इससे ऊष्मा विकृति होती है और किनारे खुरदरे होते हैं। दूसरी ओर, वॉटरजेट धातु को बिना गर्म किए और बिना किसी बर्र (burrs) के साफ कर देते हैं।
मशीन के आकार के संबंध में अधिकतम कटिंग क्षमता के मामले में, वॉटरजेट (विशेष रूप से अपघर्षक वाले) विद्यमान सबसे शक्तिशाली और लचीली कटिंग तकनीकों में से एक हैं।
वास्तविक जीवन में छोटी वॉटरजेट शक्ति
शक्ति अनिवार्य रूप से उपयोग की परिणामी स्थिति है। छोटे वॉटरजेट उपकरणों का उपयोग मुख्य रूप से निम्नलिखित के लिए किया जाता है:
- कस्टम धातु निर्माण की दुकानें
- शैक्षिक और अनुसंधान प्रयोगशालाएँ
- साइन-मेकिंग और कला स्टूडियो
- पत्थर और टाइल की कार्यशालाएँ
- ऑटोमोटिव और मोटरसाइकिल के भाग
- इलेक्ट्रॉनिक्स के आवरण
- एयरोस्पेस प्रोटोटाइपिंग
इस तरह के उपकरणों का उपयोग करने वालों में से अधिकांश इस तथ्य से चकित रह जाते हैं कि एक ऐसा उपकरण जो एक साधारण कार्यशाला में फिट हो सकता है, बिना पसीना छलकाए स्टेनलेस स्टील की प्लेटों, सिरेमिक टाइलों या मोटे कंपोजिट्स को काट सकता है।
छोटी वॉटरजेट मशीनों की सीमाएं
छोटे वॉटरजेट, हालांकि शक्तिशाली हैं, लेकिन फिर भी इनकी कुछ सीमाएं हैं। मुख्य सीमाएं इस प्रकार हैं:
- मोटी धातु को काटने पर बहुत कम सामग्री निकालने की दर
- बड़े भागों के लिए छोटा कार्य क्षेत्र
- निश्चित रूप से, बड़ी औद्योगिक प्रणालियों की तुलना में कम निरंतर उत्पादन क्षमता
फिर भी, इन सीमाओं से छोटे और मध्यम व्यवसायों को कोई बड़ी समस्या नहीं होती है जो लचीलेपन और कटिंग शक्ति के लाभों से लाभान्वित होते हैं।
एक छोटी वॉटरजेट मशीन कितनी शक्तिशाली होती है?
वास्तविक जीवन की स्थितियों में, एक छोटी वॉटरजेट मशीन अधिकांश औद्योगिक सामग्रियों को सटीक, साफ और विश्वसनीय तरीके से काटने के लिए पर्याप्त शक्तिशाली होती है। यह एक छोटे पैकेज में अत्यधिक जल दबाव, अपघर्षक कटिंग ऊर्जा और सीएनसी सटीकता का संयोजन रखती है और वह कई पारंपरिक कटिंग उपकरणों का काम कर सकती है, लेकिन उच्च स्तर पर।
इसका उत्कृष्ट आउटपुट उस भारीपन और निरंतरता का नहीं हो सकता जिसकी आप विशाल कारखाना प्रणालियों से अपेक्षा करते हैं, लेकिन इसकी वास्तविक शक्ति बहुक्रियाशीलता, सटीकता और आश्चर्यजनक सक्षमीकरण अधिकार की विशेषता में निहित है। एक छोटी वॉटरजेट मशीन एक संकुचित पावरहाउस है और कार्यशालाओं, स्टार्टअप, अनुसंधान केंद्रों और कस्टम निर्माताओं के लिए प्रदर्शन के मामले में "छोटी" नहीं है।